地鐵的四電系統(tǒng)集成施工技術(shù)研究

路遙

1 工程概況

某市地鐵線路的建設(shè)項目，其中包含了“四電”系統(tǒng)集成項目的建設(shè)。該工程電力供電子系統(tǒng)主要由從國家電網(wǎng)接引的高壓電源線路、鐵路站、段10kV及以上變配電所、沿線兩路10kV電力貫通線路、戰(zhàn)場及區(qū)間高、低壓電力線路、10/0.4kV變電所、箱式變、動力配線、室外照明、電氣設(shè)備防雷接地、機電設(shè)備監(jiān)控及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等構(gòu)成。全線電力遠動系統(tǒng)納入SCADA統(tǒng)一調(diào)度。

2 施工方案

此工程共分為3個階段：

（1）第一階段主要是施工開始前的準備。在此階段要做好相關(guān)準備工作并就建設(shè)問題進行協(xié)調(diào)，保證后續(xù)的施工滿足工程的各項需要。

（2）第二階段是正式施工階段。此階段的以保證總工期為目標，通過站場、房建施工、線路、鋪架、接觸網(wǎng)等各分段節(jié)點的進度，對站前工程、站后工程以及各專業(yè)之間的結(jié)合口進行充分考慮，盡量做到統(tǒng)籌兼顧、平行施工、突出重點、均衡生產(chǎn)。各專業(yè)完成自己的施工后先進性自檢，然后由產(chǎn)權(quán)單位進行驗收。

（3）第三階段主要是竣工后的評審、驗收以及技術(shù)圖紙、資料的移交。

3 施工技術(shù)

3.1 信號工程

（1）在對電纜溝進行挖掘前，需要安排專業(yè)的技術(shù)人員畫出可以作為中心線的白線。挖掘作業(yè)開始后，與白線左右的偏差需要控制在5cm之內(nèi)，且要保證電纜溝處于平直的狀態(tài)。在電纜過路、過軌時要用鋼管進行適當?shù)姆雷o，防護鋼管的管口需要做成喇叭狀，避免鋼管的銳角對電纜外殼造成破壞[1]。

（2）采用人工方式對電纜進行敷設(shè)，在作業(yè)前嚴格確認好纜線的A、B端，按照既定的順序進行敷設(shè)。進行線纜敷設(shè)時要配備充足的人力，對其進行統(tǒng)一指揮，要求其統(tǒng)一行動，嚴禁在作業(yè)過程中對線纜進行強拖、強拽。

（3）在完成電纜的敷設(shè)和測試作業(yè)后，需要將電纜兩端及時進行密封，以免潮氣進入對其絕緣性能產(chǎn)生影響。電纜接續(xù)工作要嚴格按照施工工藝的要求進行，原則上陰雨天氣不安排接續(xù)施工。

（4）要從事電纜接續(xù)工作的工人進行定期和不定期的培訓(xùn)，嚴格執(zhí)行持證上崗制度，保證接續(xù)工作的安全和質(zhì)量。

3.2 通信工程

挖掘纜溝：在對光纜溝進行挖掘的過程中要注意保護現(xiàn)有的地下設(shè)施和設(shè)備。

敷設(shè)光纜：完成光纜的配盤和單盤測試后，再采用人工作業(yè)的方式組織工人對纜溝進行挖掘，嚴格按照施工標準和要求進行挖掘。在進行回填作業(yè)時，若溝坑內(nèi)部有雜物、淤泥、積水，需先清理、排除后才能進行回填。

光纜埋深及防護：通常情況下，站內(nèi)光纜的埋深要求＞1m，在穿過橋涵、鐵路、排水溝等地段時，要用鋼管對光纜進行防護；若在路肩等特殊地段的光纜埋深達不到相關(guān)要求，則需要用水泥槽對其進行防護，同時對光纜接頭的位置也進行防護。

光纜接續(xù)：對從事光纜接續(xù)的工人嚴格堅持崗前培訓(xùn)及持證上崗的制度，保證光纜接續(xù)施工的安全和質(zhì)量。在進行光纜接續(xù)工作時，要保證材料和工具的干凈清潔，用剝線鉗完成光纜開剝，避免芯線出現(xiàn)變形。操作人員在進行操作時要嚴格遵守自檢及互檢制度，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不合格或接續(xù)不到位的接頭要及時指出并重新接續(xù)[2]。

測試光纜：在進行光纜測試作業(yè)前需要對用于測試的儀器進行檢查，保證測試系統(tǒng)的各項接線無破損，接觸良好，連接方式無誤。

嚴格按照相關(guān)步驟、規(guī)范及要求進行光纜測試，并對測試數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)進行詳細的記錄。用于光纜測試的光萬用表、光功率計以及OTDR都需要經(jīng)過年檢校準才能使用，保證測試的安全性和數(shù)值的準確度。

3.3 電力工程

3.3.1 架空線路的施工技術(shù)

測定線路：將鐵路作為基礎(chǔ)參照物，若鐵路是直線，那就讓徑路的走向盡量平行于鐵路，在鐵路轉(zhuǎn)彎的地方，可以先將兩端直線部位的徑路確定好后，再對轉(zhuǎn)彎段進行測定。若在施工過程中碰到建筑物，可以通過矩形法進行測量。然后在地勢相對平坦且高凸的位置安防設(shè)備桿，在最大程度上方便設(shè)備的運輸、安裝和操作。

挖掘及坑：針對土質(zhì)相對較差的基坑，可以考慮在挖掘基坑的同時組立電桿回填或者在基坑周圍設(shè)置防坍塌墊板，在施工進行的過程中，余土的堆放區(qū)要盡量遠離坑口。

組立電桿：在進行電桿的組立前，需要先在電桿的下部打3m線，在頂部打1m線，這些距離用于對橫擔(dān)安裝位置以及電桿埋設(shè)深度的檢查。排桿需要采用整體起吊的方式運送至固定地點，若有需要，還要安裝用于臨時加固的叉桿。

安裝橫擔(dān)：在安裝直線桿時，要讓地面人員站在垂直線路的一側(cè)，保證橫擔(dān)和視線方向一致。在安裝轉(zhuǎn)角桿橫擔(dān)時，要讓地面人員站立于角平分線的位置，且保證橫擔(dān)和視線的方向一致。緊固螺栓需要兩邊同時進行且同時用力，在最大程度上保證2片橫擔(dān)的平行。

安裝拉線：在馬道上安放用于挖掘的拉線棒，保證拉線棒、拉線盤、拉線包箍處在同一直線上。不能將拉線打在路基邊坡的位置，這樣會造成安全隱患。

安裝桿上的電器設(shè)備：用水平尺調(diào)整好位置后將設(shè)備托擔(dān)安裝好，再進行設(shè)備的安裝，保證設(shè)備操作的方向盡量面向行人，提高操作的便捷性。

安裝接地裝置：需要對接地線的焊接點做防腐處理。若電阻較大，則需要將接地線的長度進行適當延長，采取相應(yīng)的降阻措施或者增加接地極的數(shù)量，直到接地電阻滿足施工的要求。

3.3.2 電纜線路的施工技術(shù)

測量徑路：要對地下設(shè)施設(shè)備的分布情況進行充分調(diào)查，并在對應(yīng)位置做好標記，徑路盡量保證直且短的要求。

挖掘電纜溝：對現(xiàn)有的地下設(shè)施設(shè)備制定好相應(yīng)的防護措施并嚴格執(zhí)行，采用人工開挖的方式進行挖掘，施工期間要主要保護地下設(shè)施設(shè)備。若遇到易坍塌地段，可以采用邊挖掘邊設(shè)置土擋的方式，保證施工的安全；在土質(zhì)較硬的巖石、凍土地段，可以考慮采取爆破措施；在行人密集的地區(qū)，要設(shè)置好警示牌和警示燈作為提醒，還要做好車輛和行人的防護工作。

敷設(shè)電纜：在進行電纜敷設(shè)前，要對電纜的型號、截面、電壓等級等進行確認核對，檢查電纜表面是否存在損傷，并對相間的絕緣電阻和各相對地的絕緣電阻進行試驗。對10kV以上的電纜要進行耐壓試驗，并合理進行電纜的配盤，在電纜的中間頭、終端頭、橋梁接頭等位置留出備用的長度。采用波浪狀的方式進行敷設(shè)。

直埋敷設(shè)的電纜在上下鋪分別需要有＞10cm厚的沙層或軟土層，并在上部蓋磚進行防護。

4 結(jié)束語

綜上所述，文章參考借鑒很多普速鐵路在施工技術(shù)上的要求和規(guī)定，對施工技術(shù)進行升級和優(yōu)化，在結(jié)合傳統(tǒng)施工技術(shù)的基礎(chǔ)上，分析闡述整個施工方案、主要工序涉及的施工工藝、施工工法等，對施工技術(shù)的工藝和流程進行明確。從協(xié)同的角度出發(fā)，可以將整個過程看作是四電施工技術(shù)從舊結(jié)構(gòu)到不穩(wěn)定時期再到新結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變過程。

[1]李志杰.高速鐵路“四電”系統(tǒng)集成施工技術(shù)研究[D].北京：北京化工大學(xué)，2016.

[2]劉家美，何正友.鄭西客運專線四電系統(tǒng)集成的安全性分析[J].鐵道標準設(shè)計，2013（12）：122～126.